定义开环系统是一种控制系统,在这种系统中,系统的输出依赖于输入,但输入或控制器独立于系统的输出。这些系统不包含任何反馈回路,因此也被称为没有反馈系统。
在开环系统中,输出既不测量也不馈回输入以进一步考虑。
开环系统
在我们之前的文章中,我们已经讨论了控制系统。
我们知道,控制系统指导系统的运行,以实现特定的目标。
我们周围提供输出的一切都需要适当的控制。就像从风扇,电视,冰箱到卫星等一切都需要控制,因此控制系统。
在开环控制系统中,为了得到期望的输出,需要给系统一个参考输入。但已实现的输出不被系统考虑作为进一步的参考输入。
图中为开环控制系统框图:
这里我们可以看到,系统由两个模块组成,一个是控制器,另一个是被控过程。
基本上,根据需要的输出,一个输入提供给系统的控制器。根据所实现的输入,控制器产生控制信号,并反馈给处理单元。因此,根据控制信号进行适当的处理,实现输出。
但事实上没有反馈路径在系统中,因此所实现的输出是否被期望与输入无关。
所以,这就是我们说在开环系统中输入独立于输出的原因。
这里有值得注意的是,这通常在系统中产生错误,因为当输出显示从预期值的变化时,不存在调整输入的机会。
例子
我们都知道在不同的十字路口交通灯控制器的操作。
基本上,控制器产生的三个信号是与时间有关的。在设计系统时,内部定时提供给控制器。因此,当交通信号控制器安装在十字路口时,每个信号都由控制器及时显示,独立于任何一方的rush。
在这里,系统与生成的输出无关,因为它不会根据任何特定方面的流量或任何其他因素改变其输入。简单地经过一个确定的时间间隔,根据最初提供的输入,系统正在生成输出。
基本上继电器是用来向系统提供时序的。
因此,这清楚地表明,无论输出是什么,输入将保持独立于它。
看看下面的图:
我们知道传递函数为:
当分别考虑各块的传递函数时,其表达式为:
因此,整体传递函数为:
所以开环增益为:
开环控制系统的使用表明系统的操作者已准备好考虑输出与期望值之间的一些最小偏差。
开环控制系统的优点
- 这些系统具有简单的建筑和易于维护。
- 由于单元数量较少,整个系统是经济。
- 系统提供的输出显示稳定。
- 手术很简单方便。
开环控制系统的缺点
- 这些系统需要及时重新校准。
- 系统更倾向于错误。
- 的所需输出的更改可能是内部或外部干扰的结果。
应用程序
开环系统广泛应用于以下领域:
- 在红绿灯控制系统中,
- 电视遥控器,
- 浸没式杆
- 自动洗衣机,
- 房间的加热器,
- 自动开门、关门系统等。
因此,我们可以得出结论,开环系统在电路中从不使用反馈回路,因为它与进一步参考输入的输出无关。
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